국내 연구팀 해수에서 ‘리튬’ 추출…친환경 연료개발 청신호

[산업일보]
국토해양부(장관 정종환)는 바닷물에서 리튬(Li)을 추출, 회수할 수 있는 핵심기술 개발에 성공하였다고 6일 발표했다.

국토해양부는 지난 2000년부터 한국지질자원연구원을 통해 해수에 미량(0.17mg/L)으로 녹아있는 리튬만을 선택적으로 추출할 수 있는 고성능 흡착제 제조기술 개발을 추진해 왔다.

개발에 성공한 흡착제는 흡착용 분말 1g당 45mg의 리튬을 선택적으로 흡착할 수 있으며, 성능의 저하 없이 무제한 반복사용이 가능하다는 점에서 세계 최고수준의 기술인 것으로 평가된다.

현재 세계적으로 해양용존리튬 추출기술의 연구ㆍ개발 투자가 가장 활발한 나라는 일본으로, 그 역사가 무려 30년에 이르고 있는데, 일본이 지금까지 개발한 리튬 채취방법은 분말형태로 제조된 리튬흡착제를 PVC(폴리염화비닐)로 성형해 사용함으로써 흡착성능이 떨어지며, 흡착제를 일정기간 사용 후 폐기하는데 막대한 비용이 들어가는 한계점을 가지고 있었다.

그러나 이번에 우리나라 한국지질자원연구원 정강섭 박사팀이 개발에 성공한 리튬 흡착제 추출 시스템은 성능저하 없이 무한 반복사용이 가능해 기존의 방식에서 나타난 흡착기능 저하 문제와 사용 후 폐기로 인해 유발되는 환경오염 및 채산성 문제들을 동시에 해결할 수 있게 된 것이다.

리튬은 휴대폰, 노트북pc, 캠코더와 같은 이동용 전자기기와 최근 차세대 친환경자동차로 각광받고 있는 하이브리드자동차(HEV, PHEV), 전기자동차(EV) 원료로 사용되고 있으며, 향후 차세대 핵융합 발전의 연료로도 사용될 수 있어 그 중요성이 날로 증대되고 있는 중요한 국가 전략금속 자원이다.

국토해양부 관계자는 “지금까지 개발된 핵심기술을 바탕으로 앞으로 2014년까지 연간 10톤의 리튬을 회수 생산할 수 있는 플랜트 시설의 구축과 함께 채취 효율의 향상 등 상용화를 위한 기술개발을 본격적으로 추진해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

한편 국내 리튬의 수입량은 휴대폰 및 각종 IT장치들이 늘어남에 따라 꾸준히 증가하고 있으며, 2008년 한해 우리나라 리튬 배터리와 원료 등 관련 제품 및 화합물 총 수입량은 11만 톤/ 6억 달러에 달한다.

국토해양부는 향후 우리나라 울진ㆍ월성ㆍ고리 등 6대 원자력발전소 및 화력발전소에 배출되는 온배수를 이용해 상용화 기술을 적용할 경우 연간 2만톤의 탄산리튬 생산이 가능해 약 2억 달러의 수입대체 효과를 기대할 수 있을 것으로 보고 있다.